thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy chế tạo máy bơm nông nghiệp, chương 6 pps

Ch-ơng 6: Thiết kế mạng điện cao áp của nhà máy Đ3.1. Đặt vấn đề: Việc lựa chọn sơ đồ cung cấp điện ảnh h-ởng rất lớn đến các chỉ tiêu kinh tế và kỹ thuật của hệ thống. Một sơ đồ cung cấp điện đ-ợc coi là hợp lý phải thỏa mãn nh-ng yêu cầu cơ bản sau: 1. Đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật. 2. Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện. 3. Thuận tiện và linh hoạt trong vận hành. 4. An toàn cho ng-ời và thiết bị. 5. Dễ dàng phát triển để đáp ứng yêu cầu tăng tr-ởng của phụ tải điện. 6. Đảm bảo các chỉ tiêu về mặt kinh tế. Trình tự tính toán thiết kế mạng điện cao áp cho nhà máy bao gồm các b-ớc: + Vạch các ph-ơng án cung cấp điện. + Lựa chọn vị trí, số l-ợng, dung l-ợng của các trạm biến áp và lựa chọn chủng loại, tiết diện các đ-ờng dây cho các ph-ơng án + Tính toán kinh tế kỹ thuật để lựa chọn ph-ơng án hợp lý. + Thiết kế chi tiết cho ph-ơng án đ-ợc chọn. Đ3.2. Vạch các ph-ơng án cung cấp điện: Tr-ớc khi vạch ra các ph-ơng án cụ thể cần lựa chọn cấp điện áp hợp lý cho đ-ờng dây tải điện từ hệ thống về nhà máy. Biểu thức kinh nghiệm để lựa chọn cấp điện áp truyền tải: U = 4,34. l 0,016.P kW (3 - 1) Trong đó: P công suất tính toán của nhà máy kW l khoảng cách từ trạm biến áp trung gian về nhà máy km Nh- vậy cấp điện áp hợp lý để truyền tải điện năng về nhà máy sẽ là: U = 4,34. 6 0,016.3788,5 35, 4 kW Vậy chọn cấp điện áp cung cấp cho nhà máy là 35 kV Căn cứ vào vị trí, công suất và yêu cầu cung cấp điện của các phân x-ởng có thể đ-a ra các ph-ơng án cung cấp điện: 3.2.1. Ph-ơng án về các trạm biến áp phân x-ởng: Các trạm biến áp ( TBA ) lựa chọn trên các nguyên tắc sau: 1. Vị trí đặt trạm biến áp phải thoả mãn các yêu cầu: gần tâm phụ tải; thuận tiện cho việc vận chuyển, lắp đặt, vận hành, sửa chữa máy biến áp; an toàn và kinh tế. 2. Số l-ợng máy biến áp (MBA) đặt trong các TBA đ-ợc lựa chọn căn cứ vào yêu cầu cung cấp điện của phụ tải; điều kiện vận chuyển và lắp đặt; chế độ làm việc của phụ tải. Trong mọi tr-ờng hợp TBA chỉ đặt một MBA sẽ là kinh tế và thuận lợi cho việc vận hành, song độ tin cậy cung cấp điện không cao. Các TBA cung cấp cho hộ loại I và loại II nên đặt 2 MBA, hộ loại III có thể chỉ đặt một MBA. 3. Dung l-ợng các máy biến áp đ-ợc chọn theo điều kiện: n. k hc . S đmB S tt (3 - 2) Và kiểm tra điều kiện sự cố một MBA ( trong trạm có nhiều hơn 1 MBA ): ( n-1 ). K qt . S đmB S ttsc (3 - 3) Trong đó: n số MBA có trong TBA, k hc - hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi tr-ờng, ta chọn loại máy biến áp chế tạo ở Việt Nam nên không cần hiệu chỉnh nhiệt độ, k hc = 1, k qt - hệ số quá tải sự cố, k qt = 1,4 nếu thỏa mãn điều kiện MBA vận hành quá tải không quá 5 ngày đêm, thời gian quá tải trong một ngày đêm không v-ợt quá 6 giờ và tr-ớc khi quá tải MBA vận hành với hệ số tải 0,93, S ttsc công suất tính toán sự cố. Khi sự cố một MBA có thể loại bỏ một số phụ tải không quan trọng để giảm nhẹ dung l-ợng của các MBA, nhờ vậy có thể giảm nhẹ đ-ợc vốn đầu t- và tổn thất của trạm trong trạng thái làm việc bình th-ờng. Giả thiết trong các hộ loại I có 30% là phụ tải loại III nên S ttsc = 0,7. S tt Đồng thời cũng cần hạn chế chủng loại MBA dùng trong nhà máy để tạo điều kiện thuận lợi cho việc mua sắm, lắp đặt, vận hành, sửa chữa, thaythế. 3.2.2. Xác định số l-ợng, dung l-ợng các trạm biến áp phân x-ởng 1. Ph-ơng án 1: Đặt 6 trạm biến áp phân x-ởng - Trạm biến áp B 1 : cấp điện cho phân x-ởng kết cấu kim loại và phân x-ởng nén khí, trạm đặt 2 máy biến áp làm việc song song n. k hc . S đmB S tt S đmB tt S 2 1428 610,85 1019,4 2 kVA Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S đm = 1250 kVA Kiểm tra lại dung l-ợng máybiến áp đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố: S ttsc lúc này chính là công suất tính toán của phân x-ởng kết cấu kim loại và phân x-ởng nén khí sau khi cắt bớt một số phụ tải không quan trọng trong phân x-ởng: ( n-1 ). K qt . S đmB S ttsc = 0,7. S tt S đmB 0,7. 1428 610,85 1019,4 1, 4 kVA Vậy trạm biến áp B 1 đặt 2 MBA S đm =1250 kVA - Trạm biến áp B 2 : cấp điện cho phân x-ởng rèn và phân x-ởng sửa chữa cơ khí, trạm đặt 2 MBA làm việc song song. n. k hc . S đmB S tt S đmB tt S 2 1344 140,7 742,35 2 kVA Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S đm = 800 kVA Kiểm tra lại dung l-ợng máybiến áp đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố: S ttsc lúc này chính là công suất tính toán của phân x-ởng rèn sau khi cắt bỏ một số phụ tải không quan trọng trong phân x-ởng; còn phân x-ởng sửa chữa cơ khí là phụ tải loại III nên khi sự cố có thể tạm ngừng cung cấp điện: ( n-1 ). K qt . S đmB S ttsc = 0,7. S tt S đmB tt 0,7.S 0,7.1484,7 742,35 1, 4 1, 4 kVA Vậy trạm biến áp B 2 đặt 2 MBA S đm = 800 kVA - Trạm biến áp B 3 : cấp điện cho phân x-ởng đúc và khu nhà xe, trạm đặt 2 MBA làm việc song song: n. k hc . S đmB S tt S đmB tt S 2 1062,6 46,32 554,46 2 kVA Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S đm = 630 kVA Kiểm tra lại dung l-ợng máybiến áp đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố: S ttsc lúc này chính là công suất tính toán của phân x-ởng đúc sau khi cắt bỏ một số phụ tải không quan trọng trong phân x-ởng, còn khu nhà xe là phụ tải loại III nên khi sự cố có thể tạm ngừng cung cấp điện: ( n-1 ). K qt . S đmB S ttsc = 0,7. S tt S đmB tt 0,7.S 1, 4 0,7.1108,92 554,46 1,4 kVA Vậy trạm biến áp B 3 đặt 2 MBA S đm = 630 kVA - Trạm biến áp B 4 : cung cấp điện cho phân x-ởng lắp ráp cơ khí, trạm đặt 2 MBA làm việc song song: n. k hc . S đmB S tt S đmB tt S 2 944,89 472,45 2 kVA Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S đm = 500 kVA Kiểm tra lại dung l-ợng máybiến áp đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố: S ttsc lúc này chính là công suất tính toán của phân x-ởng lắp ráp cơ khí sau khi cắt bỏ một số phụ tải không quan trọng trong phân x-ởng. ( n-1 ). K qt . S đmB S ttsc = 0,7. S tt S đmB tt 0,7.S 1, 4 0,7.944,89 472,45 1, 4 kVA Vậy trạm biến áp B 4 đặt 2 MBA S đm = 630 kVA - Trạm biến áp B 5 : cấp điện cho trạm bơm và bộ phận KCS và kho thành phẩm, trạm đặt 2 MBA làm việc song song: n. k hc . S đmB S tt S đmB tt S 2 427 472 449,5 2 kVA Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S đm = 500 kVA Kiểm tra lại dung l-ợng máybiến áp đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố: S ttsc lúc này chính là công suất tính toán của trạm bơm sau khi cắt bỏ một số phụ tải không quan trọng trong phân x-ởng, còn bộ phận KCS và kho thành phẩm là phụ tải loại III có thể tạm ngừng cung cấp điện : ( n-1 ). K qt . S đmB S ttsc = 0,7. S tt S đmB tt 0,7.S 1, 4 0,7.899 449,5 1, 4 kVA Vậy trạm biến áp B 5 đặt 2 MBA S đm = 500 kVA - Trạm biến áp B 6 : cấp điện cho phân x-ởng gia công gỗ và bộ phận hành chính và x-ởng thiết kế, trạm đặt 2 MBA làm việc song song: n. k hc . S đmB S tt S đmB tt S 2 277,56 75,08 176,32 2 kVA Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S đm = 200 kVA Kiểm tra lại dung l-ợng máybiến áp đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố: S ttsc lúc này chính là công suất tính toán của phân x-ởng gia công gỗ sau khi cắt bớt một số phụ tải không quan trọng trong phân x-ởng và x-ởng thiết kế là phụ tải loại III có thể tạm ngừng cung cấp điện: S đmB ( n-1 ). K qt . S đmB S ttsc = 0,7. S tt S đmB tt 0,7.S 1, 4 0,7.352,64 176,32 1, 4 kVA Vậy trạm biến áp B 6 đặt 2 MBA S đm = 200 kVA 2. Ph-ơng án 2: Đặt 5 trạm biến áp phân x-ởng - Trạm biến áp B 1 : cấp điện cho phân x-ởng lắp ráp cơ khí và phân x-ởng nén khí, trạm đặt 2 MBA làm việc song song: n. k hc . S đmB S tt S đmB tt S 2 944,89 610,85 777,87 2 kVA Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S đm = 800 kVA Kiểm tra lại dung l-ợng máybiến áp đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố: S ttsc lúc này chính là công suất tính toán của phân x-ởng lắp ráp cơ khí và phân x-ởng nén khí sau khi cắt bỏ một số phụ tải không quan trọng trong phân x-ởng: S đmB ( n-1 ). K qt . S đmB S ttsc = 0,7. S tt S đmB tt 0,7.S 1, 4 0,7.1555,74 777,78 1, 4 kVA Vậy trạm biến áp B 1 đặt 2 MBA S đm = 800 kVA - Trạm biến áp B 2 : cấp điện cho phân x-ởng kết cấu kim loại, trạm đặt 2 MBA làm việc song song: n. k hc . S đmB S tt S đmB tt S 2 1428 714 2 kVA Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S đm = 800 kVA Kiểm tra lại dung l-ợng máybiến áp đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố: S ttsc lúc này chính là công suất tính toán của phân x-ởng kết cấu kim loại sau khi căt bỏ một số phụ tải không quan trọng trong phân x-ởng: S đmB ( n-1 ). K qt . S đmB S ttsc = 0,7. S tt S đmB tt 0,7.S 1, 4 0,7.1428 714 1, 4 kVA Vậy trạm biến áp B 2 đặt 2 MBA S đm = 800 kVA - Trạm biến áp B 3 : cấp điên cho phân x-ởng rèn và phân x-ởng sửa chữa cơ khí, trạm đặt 2 MBA làm việc song song. n. k hc . S đmB S tt S đmB tt S 2 1344 140,7 742,35 2 kVA Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S đm = 800 kVA Kiểm tra lại dung l-ợng máybiến áp đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố: S ttsc lúc này chính là công suất tính toán của phân x-ởng rèn sau khi cắt bỏ một số phụ tải không quan trọng trong phân x-ởng; còn phân x-ởng sửa chữa cơ khí là phụ tải loại III nên khi sự cố có thể tạm ngừng cung cấp điện: ( n-1 ). K qt . S đmB S ttsc = 0,7. S tt S đmB tt 0,7.S 0,7.1484,7 742,5 1, 4 1, 4 kVA Vậy trạm biến áp B 3 đặt 2 MBA S đm = 800 kVA - Trạm biến áp B 4 : cấp điện cho phân x-ởng đúc và khu nhà xe, trạm đặt 2 MBA làm việc song song: n. k hc . S đmB S tt S đmB tt S 2 1062,6 46,32 554,46 2 kVA Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S đm = 630 kVA Kiểm tra lại dung l-ợng máybiến áp đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố: S ttsc lúc này chính là công suất tính toán của phân x-ởng đúc sau khi cắt bỏ một số phụ tải không quan trọng trong phân x-ởng, còn khu nhà xe là phụ tải loại III nên khi sự cố có thể tạm ngừng cung cấp điện: ( n-1 ). K qt . S đmB S ttsc = 0,7. S tt S đmB tt 0,7.S 1, 4 0,7.1108,92 554,46 1,4 kVA Vậy trạm biến áp B 4 đặt 2 MBA S đm = 630 kVA - Trạm biến áp B 5 : cấp điên cho trạm bơm, phân x-ởng gia công gỗ, bộ phận hành chính và x-ởng thiết kế, bộ phận KCS và kho thành phẩm, trạm đặt 2 MBA làm việc song song: n. k hc . S đmB S tt S đmB tt S 2 427 277,56 75,08 472 625,82 2 kVA Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S đm = 630 kVA Kiểm tra lại dung l-ợng máybiến áp đã chọn theo điều kiện quá tải sự cố: S ttsc lúc này chính là công suất tính toán của trạm bơm, phân x-ởng gia công gỗ khi đã cắt bỏ một số phụ tải không quan trọng trong phân x-ởng, bộ phận hành chính và kho thành phẩm, bộ phận KCS và kho thành phẩm là phụ tải loại III có thể tạm ngừng cung cấp điện : ( n-1 ). K qt . S đmB S ttsc = 0,7. S tt S đmB tt 0,7.S 1, 4 0,7.1251,64 625,82 1, 4 kVA Vậy trạm biến áp B 5 đặt 2 MBA S đm = 630 kVA . Ta có bảng tổng kết chọn MBA cho các TBAPX trên bảng 3.1. [...]... 352 ,6 9 gỗ 4 B.phận h.chính và x-ởng t .kế 2 Phân x-ởng lắp ráp cơ 1555, 2 500 B4 2 500 B5 2 200 B6 2 800 B1 Ph-ơng án 2 4 khí 74 Phân x-ởng nén khí 1 Phân x-ởng kết cấu 1428 kim loại 5 Phân x-ởng rèn 1484, 7 Phân x-ởng SCCK 7 3 Phân x-ởng đúc 1108, 1 Khu nhà xe 92 1 6 Trạm bơm 1251, 8 Phân x-ởng gia công 64 9 gỗ 1 B.phận h.chính và 0 x-ởng t .kế Bphận KCS và kho thành phẩm 2 800 B2 2 800 B3 2 63 0 B4 2 63 0...Bảng 3.1 Kết quả chọn máy biến áp cho các TBAPX Ph-ơng án Ph-ơng án 1 T Tên phân x-ởng T 1 4 Stt Số SđmB Tên (kVA) má (kV trạ y A) m Phân x-ởng kết cấu 2038, 2 1250 B1 kim loại 85 Phân x-ởng nén khí Phân x-ởng rèn 1484, 2 800 B2 Phân x-ởng SCCK 7 Phân x-ởng đúc 1108, 2 63 0 B3 Khu nhà xe 92 5 7 3 1 1 2 Phân x-ởng lắp ráp cơ 944,8 khí 9 6 Trạm bơm 899 1 Bphận KCS và kho 0 thành . Ch-ơng 6: Thiết kế mạng điện cao áp của nhà máy Đ3.1. Đặt vấn đề: Việc lựa chọn sơ đồ cung cấp điện ảnh h-ởng rất lớn đến các chỉ tiêu kinh tế và kỹ thuật của hệ thống. Một sơ đồ cung cấp điện. nhà máy kW l khoảng cách từ trạm biến áp trung gian về nhà máy km Nh- vậy cấp điện áp hợp lý để truyền tải điện năng về nhà máy sẽ là: U = 4,34. 6 0,0 16. 3788,5 35, 4 kW Vậy chọn cấp. 4 kW Vậy chọn cấp điện áp cung cấp cho nhà máy là 35 kV Căn cứ vào vị trí, công suất và yêu cầu cung cấp điện của các phân x-ởng có thể đ-a ra các ph-ơng án cung cấp điện: 3.2.1. Ph-ơng